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Profil: Statistik / Datenanalyse

  • Status: Accepted
  • Datum: 2026-05-22
  • Charakter: Empfehlung / Style-Guide (siehe ADR-0024)

Was ist das?

Ein Onepager mit eingebetteten Daten (Tabelle oder kleine Datenreihe), an denen Schüler:innen statistische Berechnungen üben: Mittelwert, Median, Modalwert, Häufigkeit, Spannweite, Standardabweichung, …

Die Daten kommen aus realen Kontexten (Klassennotenverteilung, Niederschlag-Statistik, Sport-Ergebnisse) und werden im Onepager direkt sichtbar als Tabelle dargestellt — plus optional ein Säulendiagramm (Inline-SVG, kein externes Chart-Lib).

Typische Merkmale

  • Klassenstufe: Sek I (Jahrgang 6/7 — Mittelwert) bis Sek II (Stochastik)
  • Fachbereich: Mathematik (primär), aber auch Naturwissenschaften (Messwerte), Geographie (Klimadaten), Geschichte (Demografie)
  • Zeitumfang: Doppelstunde
  • Ziel-Typ: Übung, Anwendung statistischer Methoden
  • Gerät: Laptop, Tablet

Core-ADRs mit Schwerpunkt

ADR Besondere Relevanz
ADR-0018 Aufgaben-Karten neben/unter der Datentabelle
ADR-0011 Zentral — Berechnungen werden numerisch geprüft (data-expected + data-tolerance)
ADR-0010 Lösungs-Hürde mit Rechenweg-Erklärung

Core-ADRs abweichend oder weniger relevant

  • Quiz: möglich für Begriffe („Was ist der Median?"), aber nicht zentral
  • Canvas: optional, z. B. für Box-Plot per Hand
  • Lösungs-Cipher: Standard-Reveal ist passender — die Antwort selbst ist die Zahl, der Rechenweg ist die eigentliche Lösung

Spezifische didaktische Entscheidungen

1. Daten als HTML-Tabelle vor den Aufgaben

Die Daten leben sichtbar im Onepager als HTML-Tabelle. Nicht als CSV-Anhang, nicht als externe Datei.

<table class="daten-tabelle" id="noten">
  <thead>
    <tr><th>Note</th><th>Anzahl</th></tr>
  </thead>
  <tbody>
    <tr><td>1</td><td class="num">3</td></tr>
    <tr><td>2</td><td class="num">7</td></tr>
    …
  </tbody>
</table>

CSS macht die Tabelle lesbar (Zebra-Streifen, rechtsbündige Zahlen). Snippet: templates/snippets/statistik-tabelle-snippet.html.

2. Optional Säulendiagramm aus der Tabelle

Aus derselben Tabelle wird per JS ein Inline-SVG-Säulendiagramm gerendert. Das ist:

  • Vollständig im Browser, ohne externe Lib
  • Skalierbar (resp. responsive)
  • Kein Tracking, kein externes Asset
<div class="saeulen-diagramm" data-saeulen="noten">
  <svg viewBox="0 0 400 220" role="img" aria-label="Notenverteilung"></svg>
</div>

Das Script aus dem Snippet erkennt data-saeulen und befüllt die SVG aus den Tabellenzeilen.

3. Numerische Selbst-Korrektur ist Pflicht

Jede Berechnungs-Aufgabe hat data-expected mit passender data-tolerance:

<input type="number" data-state="mw" step="0.01"
       data-expected="2.85" data-tolerance="0.05">
<span class="feedback" data-feedback-for="mw"></span>

Die Toleranz ist nötig, weil:

  • Schüler:innen runden unterschiedlich
  • Komma vs. Punkt als Dezimaltrenner
  • Klassenmittelwerte sind oft 2-stellige Brüche

Default für Mathe-Mittelwert: tolerance="0.05" reicht meistens.

4. Lehrer-Helper für richtige Werte (in Konsole)

Im Snippet ist ein kleiner Helper eingebaut, der das richtige Ergebnis für die Lehrkraft berechnet:

// In der Browser-Konsole:
statHelper.mittelwert('noten')   // → 2.85
statHelper.summe('noten')        // → 27

So muss die Lehrkraft den Mittelwert nicht selbst von Hand ausrechnen, sondern kopiert ihn direkt in data-expected.

5. Lösung enthält den Rechenweg

Beim Reveal sieht die Schüler:in nicht nur die Zahl, sondern den Weg:

<div class="solution-content" data-task-id="..." hidden>
  <p>Schritte:</p>
  <p>Summe = 1·3 + 2·7 + 3·9 + 4·5 + 5·2 + 6·1 = 80</p>
  <p>Anzahl = 3 + 7 + 9 + 5 + 2 + 1 = 27</p>
  <p>Mittelwert = 80 / 27 = <strong>2.96</strong> (gerundet auf 2 Nachkommastellen)</p>
</div>

Das ist wichtiger als das Ergebnis — Statistik ist ein „Wie kommt das zustande?"-Fach.

6. Mehrere Aufgaben zur selben Tabelle

Ein Onepager hat typischerweise eine Tabelle, mehrere Aufgaben dazu:

Aufgabe Berechnung
1 Anzahl der Werte
2 Summe
3 Mittelwert
4 Median
5 Modalwert
6 Spannweite

Schüler:in scrollt zwischen Tabelle und Aufgaben — Tabelle bleibt oben sichtbar (oder per CSS sticky).

7. Reale Daten verwenden

Best Practice: keine ausgedachten Zahlen, sondern echte Daten verwenden, die auch im Lehrplan vorkommen:

  • Klassennotenverteilung
  • Klima-Daten der Wetterdienst-Webseite
  • Sport-Statistiken
  • Bevölkerungsdaten
  • Umfrage-Ergebnisse

Quelle in der Tabellen-Caption nennen.

Empfohlene Module

Modul Empfehlung
Lernziel-Box ja
Daten-Tabelle ja, Hauptelement
Säulendiagramm (Inline-SVG) optional, sehr empfehlenswert
Aufgaben-Karten ja
Selbst-Korrektur (data-expected numerisch) ja, sehr wichtig
Lösungs-Hürde mit Rechenweg ja
Quiz optional (Begriffsabfrage)
Canvas optional (z. B. eigenen Box-Plot zeichnen)
Fortschrittsbalken ja
Save-Status ja
Toast ja
JSON/HTML-Export ja
Reset-Dialog ja

Aufgaben-Pattern (typisch)

<article class="page">
  <header class="page-header">
    <span class="ue-label">Mathematik · Klasse 7 · Statistik</span>
    <h1>Notenverteilung in unserer Klasse auswerten</h1>
  </header>

  <div class="content">
    <div class="box lernziel">
      <span class="box-title">✦ Was du heute lernst</span>
      Du berechnest Mittelwert, Median und Modalwert einer Datenreihe.
    </div>

    <h2>Die Daten</h2>
    <p>Notenverteilung der letzten Klassenarbeit (n = 27):</p>

    <div class="daten-wrapper">
      <table class="daten-tabelle" id="noten">
        <thead>
          <tr><th>Note</th><th>Anzahl</th></tr>
        </thead>
        <tbody>
          <tr><td>1</td><td class="num">3</td></tr>
          <tr><td>2</td><td class="num">7</td></tr>
          <tr><td>3</td><td class="num">9</td></tr>
          <tr><td>4</td><td class="num">5</td></tr>
          <tr><td>5</td><td class="num">2</td></tr>
          <tr><td>6</td><td class="num">1</td></tr>
        </tbody>
      </table>
    </div>

    <div class="saeulen-diagramm" data-saeulen="noten">
      <svg viewBox="0 0 400 220" role="img" aria-label="Säulendiagramm"></svg>
    </div>

    <h2>Aufgaben</h2>

    <article class="aufgabe" data-task-id="anzahl">
      <header class="aufgabe__header">
        <span class="aufgabe__nr">1</span>
        <h3 class="aufgabe__titel">Wie viele Schüler:innen sind es insgesamt?</h3>
      </header>
      <div class="aufgabe__body">
        <input type="number" data-state="anzahl-a" data-expected="27" step="1">
        <span class="feedback" data-feedback-for="anzahl-a"></span>
      </div>
    </article>

    <article class="aufgabe" data-task-id="mittelwert">
      <header class="aufgabe__header">
        <span class="aufgabe__nr">2</span>
        <h3 class="aufgabe__titel">Berechne den Mittelwert</h3>
      </header>
      <div class="aufgabe__body">
        <p>Tipp: Multipliziere jede Note mit ihrer Anzahl, addiere alles und teile durch die Gesamtzahl.</p>
        <input type="number" data-state="mw-a" data-expected="2.96"
               data-tolerance="0.05" step="0.01">
        <span class="feedback" data-feedback-for="mw-a"></span>
        <div class="reveal-actions">
          <button class="reveal-btn reveal-btn--solution" data-task-id="mittelwert">🔍 Rechenweg</button>
        </div>
        <div class="solution-content" data-task-id="mittelwert" hidden>
          <p>Summe der gewichteten Noten:</p>
          <p>1·3 + 2·7 + 3·9 + 4·5 + 5·2 + 6·1 = 3 + 14 + 27 + 20 + 10 + 6 = 80</p>
          <p>Mittelwert = 80 / 27 ≈ <strong>2,96</strong></p>
        </div>
      </div>
    </article>

    <!-- weitere Aufgaben zum selben Datensatz … -->
  </div>
</article>

Anti-Patterns

  • Daten als CSV-Anhang → nicht single-file
  • Externe Chart-Library (Chart.js, D3) → externes JS, widerspricht ADR-0001
  • Ohne data-tolerance bei Mittelwerten → Rundungs-Unterschiede führen zu Frust
  • „Richtig/falsch" ohne Rechenweg → Statistik braucht den Lösungs-WEG
  • Tabellen ohne Mobile-Wrapper → bricht auf Smartphone unschön um (Wrapper ist im Snippet)
  • Ausgedachte Zahlen → wirkt künstlich; reale Daten sind besser

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